Fotografija iz odprtih virov
Število nosljivih biomedicinskih senzorjev se je napolnilo z novim Oblikovali inženirji z univerze v Kaliforniji v San Diegu: na človeško telo in monitorje je pritrjena majhna elektronska tetovaža njegovo zdravstveno stanje med fizičnim treningom. Jejte naprava bo iz človeškega znoja, ki ga je v izobilju izstopa pri obremenitvah srednje in visoke intenzivnosti. Znanstveniki opisal njihov razvoj v poročilu, ki so ga prebrali pri 248. mestu letno srečanje ameriške kemične skupnosti. Načelo delovanje naprave temelji na določitvi in odzivu senzorjev na mlečna kislina je snov, prisotna v znoju. “Ravni laktata lahko veliko povejo o stanju telesa med čas vadbe, «razloži vodilni avtor študije. Wenzhao Jia Čim bolj intenziven je trening, tem več nastaja mlečna kislina. Med napornimi fizičnimi zato mora telo ustvariti več energije aktiviran je proces, imenovan glikoliza. Med njim nastaja energija in sprošča se laktat, ki ga je mogoče zaznati v krvi. Težava je v tem, da spremljamo raven telesna aktivnost količina mlečne kisline v krvi med različnimi fizičnimi je treba precej pogosto analizirati obremenitve. In zbiranje vzorcev in njihova analiza traja veliko časa in napor. Jia in njeni sodelavci so se zato razvili najbolj priročno Metoda merjenja vsebnosti laktata med vadbo. Implantirali so majhen prilagodljiv senzor v raztegljivo folijo, ki se lahko na kožo pritrdi kot začasna tetovaža. Tipalo vsebuje encim, ki lovi elektrone iz laktata, ustvarja šibek električni tok. Za testiranje tehnološki raziskovalci povabljeni v svoj laboratorij 10 zdravi prostovoljci in na svojo kožo pritrjeni na novo izumljeni senzorji. Med eksperimentom so znanstveniki izmerili električni tok oz. ki so napravo izdelali med fizičnim treningom predmeti – pol ure so pedalirali na kolesu za vadbo s postopnim povečevanjem odpornosti. Na ta način raziskovalci so lahko nenehno spremljali raven laktata v znojimo se sčasoma in s spreminjanjem intenzivnosti vadbe. Jia in njena ekipa sta se pozneje odločila, da bosta znoj pretvorila v vir energije. bioakumulator. Baterije proizvajajo energijo, ko teče skozi oblika elektronov od anode do katode. V tem primeru je anoda vsebovala encim, ki je iz laktata pridobival elektrone, in katodo, ki jo vsebuje molekulo, ki je vzela elektrone. Petnajst prostovoljcev ki je treniral na mirujočem kolesu s tatoo na telesu, proizvajali različne količine električne energije. Zanimivo, da tisti, ki v povprečju trenirajo manj kot enkrat na teden, proizvedeno več energije kot tisti, ki so bili podvrženi telesnim naporom en do trikrat na teden. Najmanj energije so proizvedli ti ki raje skoraj vsakdanje športe. Največja uspešnost, zabeležena med prostovoljci iz skupine “nešportnega tipa” je znašala 70 mikrovalov na kvadrat centimeter kože. “Ni toliko v običajnem smislu, ampak mi že deluje na povečanju potenciala naprave. Končni rezultat tehnologijo moramo pripeljati do te mere, da se znoj lahko prehranjuje majhne elektronske naprave. Zdaj lahko dobimo Največ 70 mikrovalov na kvadratni centimeter, vendar naše elektrode široki so le 2-3 milimetre in ustvarijo približno 4 mikrovalov. Za hrano, na primer, je potrebnih vsaj 10 ur mikrovalov, “razlaga Jia. V prihodnosti se bodo morali odločiti tudi znanstveniki problem shranjevanja energije in njene razumne porabe. Vendar njihovo ima bioakumulator že velike prednosti pred analogi: je biokompatibilen, ne oddaja strupenih snovi in uporablja obnovljivo energijo.
Čas
